JPH10318028A - Fuel injection device - Google Patents
Fuel injection deviceInfo
- Publication number
- JPH10318028A JPH10318028A JP9145850A JP14585097A JPH10318028A JP H10318028 A JPH10318028 A JP H10318028A JP 9145850 A JP9145850 A JP 9145850A JP 14585097 A JP14585097 A JP 14585097A JP H10318028 A JPH10318028 A JP H10318028A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- pressure
- injector
- common rail
- fuel injection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は燃料噴射装置に係
り、とくに蓄圧手段によって蓄圧された燃料圧を電磁弁
を備えるインジェクタに印加しておき、電磁弁の切換え
によって燃料を噴射するようにした燃料噴射装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel injection device, and more particularly to a fuel injection device in which fuel pressure accumulated by an accumulator is applied to an injector having an electromagnetic valve, and fuel is injected by switching the electromagnetic valve. It relates to an injection device.
【0002】[0002]
【従来の技術】ディーゼルエンジンの燃料噴射装置とし
て、噴射の度毎にカムによってプランジャを突上げると
ともに、エンジンの回転数をカムシャフトおよびメカニ
カルガバナを介してコントロールラックにフィードバッ
クし、このコントロールラックによって1回に噴射され
る燃料の供給量を制御するようにしたボッシュ式の燃料
噴射ポンプに代えて、蓄圧式の燃料噴射装置が提案され
ている。2. Description of the Related Art As a fuel injection device for a diesel engine, a plunger is pushed up by a cam at every injection, and the engine speed is fed back to a control rack via a camshaft and a mechanical governor. There has been proposed a pressure-accumulation type fuel injection device instead of the Bosch type fuel injection pump which controls the supply amount of fuel injected each time.
【0003】蓄圧式の燃料噴射装置は、加圧ポンプによ
って燃料を加圧するとともに、例えばコモンレールに加
圧された燃料を蓄圧しておき、インジェクタに組込まれ
ている電磁弁を切換えることによって液圧シリンダ内の
ピストンの押圧力を解除し、ノズルニードルをリフトさ
せて燃料を噴射させ、所定のタイミングで再び液圧シリ
ンダ内のピストンに燃料圧を印加し、ノズルニードルを
バルブシートに圧着させて燃料の噴射を停止させるよう
にしている。[0003] A pressure accumulating type fuel injection device pressurizes fuel by a pressurizing pump, accumulates fuel pressurized on a common rail, for example, and switches a solenoid valve incorporated in an injector to make a hydraulic cylinder. The pressing force of the piston inside the cylinder is released, the nozzle needle is lifted to inject fuel, fuel pressure is applied again to the piston in the hydraulic cylinder at a predetermined timing, and the nozzle needle is pressed against the valve seat to pressurize the fuel. Injection is stopped.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】このような蓄圧式燃料
噴射装置においては、エンジンを停止させた後には、蓄
圧手段を構成するコモンレールに燃料圧が残圧として残
ることになる。このような残圧をそのまま放置しておく
と、整備の際の安全に問題を生ずる可能性がある。In such a pressure accumulating type fuel injection device, after the engine is stopped, the fuel pressure remains on the common rail constituting the pressure accumulating means as a residual pressure. If such a residual pressure is left as it is, there is a possibility that a safety problem may occur during maintenance.
【0005】またコモンレールから成る蓄圧手段の燃料
圧は、エンジンの回転数およびアクセル開度に応じて要
求される燃焼状態に対応して、その圧力が調整されなけ
ればならない。コモンレール内の圧力を増圧する場合に
は、加圧ポンプを駆動すればよいが、コモンレール内の
圧力を迅速に低下させる手段が従来はなかった。[0005] The fuel pressure of the pressure accumulating means composed of a common rail must be adjusted in accordance with the combustion state required in accordance with the engine speed and the accelerator opening. In order to increase the pressure in the common rail, the pressurizing pump may be driven, but there has been no means for rapidly reducing the pressure in the common rail.
【0006】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、エンジンの停止時に蓄圧手段の残圧を
速やかに解放するとともに、蓄圧手段内の圧力を任意に
減圧することが可能な燃料噴射装置を提供することを目
的とする。The present invention has been made in view of such a problem, and it is possible to quickly release the residual pressure of the pressure accumulating means when the engine is stopped and to arbitrarily reduce the pressure in the pressure accumulating means. It is an object to provide a simple fuel injection device.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】第1の発明は、蓄圧手段
によって蓄圧された燃料圧を電磁弁を備えるインジェク
タに印加しておき、前記電磁弁の切換えによって燃料を
噴射するようにした燃料噴射装置において、エンジンの
停止信号に応じて前記インジェクタの電磁弁を燃料が噴
射される期間よりも短い周期で切換え動作を繰返して行
なう手段を設けたことを特徴とする燃料噴射装置に関す
るものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a fuel injection system in which fuel pressure accumulated by an accumulator is applied to an injector having an electromagnetic valve, and fuel is injected by switching the electromagnetic valve. The present invention relates to a fuel injection device, characterized in that there is provided a means for repeatedly performing a switching operation of the solenoid valve of the injector in a cycle shorter than a period during which fuel is injected in response to an engine stop signal.
【0008】このような装置によれば、エンジンの停止
信号に応じてインジェクタの電磁弁を燃料が噴射される
期間よりも短い周期で切換え動作を繰返して行なうと、
燃料が噴射されることなく、しかもインジェクタによっ
て蓄圧手段の残圧が解放される。According to such a device, when the switching operation of the solenoid valve of the injector is repeatedly performed in a cycle shorter than the period during which fuel is injected in response to the engine stop signal,
The fuel is not injected, and the residual pressure of the accumulator is released by the injector.
【0009】第2の発明は、蓄圧手段によって蓄圧され
た燃料圧を電磁弁を備えるインジェクタに印加してお
き、前記電磁弁の切換えによって燃料を噴射するように
した燃料噴射装置において、燃料の噴射を行なうタイミ
ング間に前記インジェクタの電磁弁を燃料が噴射される
期間よりも短い周期で切換え動作させる手段を設けたこ
とを特徴とする燃料噴射装置に関するものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided a fuel injection device in which fuel pressure accumulated by an accumulator is applied to an injector having an electromagnetic valve, and fuel is injected by switching the electromagnetic valve. A means for switching the solenoid valve of the injector at a period shorter than a period during which fuel is injected during the timing of performing the fuel injection.
【0010】従ってこのような装置によれば、燃料の噴
射を行なうタイミング間にインジェクタの電磁弁を燃料
が噴射される期間よりも短い周期で切換え動作を行なう
ことによって、燃料を噴射することなくしかも蓄圧手段
を速やかに減圧することが可能になる。Therefore, according to such an apparatus, the switching operation of the solenoid valve of the injector is performed at a shorter period than the period during which the fuel is injected during the timing of the fuel injection, so that the fuel is not injected and the fuel is injected. It is possible to quickly reduce the pressure of the pressure accumulating means.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施の形態に係
る燃料噴射用インジェクタを備える燃料噴射装置の全体
の構成を示すものであって、この燃料噴射装置は燃料を
加圧するための加圧ポンプ10を備えている。加圧ポン
プ10はプランジャ11を備えており、このプランジャ
11をカムシャフトに取付けられているカム12によっ
て突上げるようにしており、プランジャ11の上側の空
間の加圧室13の燃料が加圧されるようになる。FIG. 1 shows an overall configuration of a fuel injection device having a fuel injector according to an embodiment of the present invention. This fuel injection device is used to pressurize fuel. A pressurizing pump 10 is provided. The pressurizing pump 10 includes a plunger 11, and the plunger 11 is pushed up by a cam 12 attached to a camshaft. Fuel in a pressurizing chamber 13 in a space above the plunger 11 is pressurized. Become so.
【0012】燃料タンク15内の燃料はセジメンタ16
およびフィルタ17を通してフィードポンプ18によっ
て吸引されるようになっており、フィードポンプ18の
吐出側に設けられている燃料フィルタ19を通して上記
加圧ポンプ10のプランジャ11の上側の加圧室13に
供給されるようになっている。なお加圧室13は一方向
弁20を介してタンク15側に燃料をリークさせるよう
にしている。The fuel in the fuel tank 15 is stored in a segmenter 16.
The pressure is suctioned by a feed pump 18 through a filter 17 and supplied to a pressurizing chamber 13 above the plunger 11 of the pressurizing pump 10 through a fuel filter 19 provided on the discharge side of the feed pump 18. It has become so. The pressurizing chamber 13 leaks fuel to the tank 15 via the one-way valve 20.
【0013】上記加圧室13の吐出側は一方向弁22を
介して蓄圧室を構成するコモンレール23と接続されて
いる。コモンレール23には一方向弁24が取付けられ
ている。この一方向弁24はプレシッシャリミッタを構
成しており、コモンレール23の圧力が設定圧を越えた
場合に開いてタンク15側に燃料を戻すようにしてい
る。またコモンレール23はフローリミッタ25を介し
てインジェクタ26と接続されている。フローリミッタ
25はインジェクタ26に流れる燃料の流量が異常に増
大した場合に遮断動作を行ない、異常噴射を阻止するた
めのものである。The discharge side of the pressurizing chamber 13 is connected via a one-way valve 22 to a common rail 23 constituting a pressure accumulating chamber. A one-way valve 24 is attached to the common rail 23. The one-way valve 24 forms a pressure limiter, and opens when the pressure of the common rail 23 exceeds a set pressure to return fuel to the tank 15. The common rail 23 is connected to an injector 26 via a flow limiter 25. The flow limiter 25 performs a shut-off operation when the flow rate of the fuel flowing to the injector 26 abnormally increases, thereby preventing abnormal injection.
【0014】この燃料噴射装置の全体の制御を行なうた
めにコンピュータを含む電子制御装置30が設けられて
いる。電子制御装置30はコモンレール23内の圧力を
検出する圧力センサ31と接続されている。また加圧ポ
ンプ10の加圧室13とリーク側の一方向弁20との間
にはポンプ制御弁32が接続されており、その電磁コイ
ル33が上記電子制御装置30によって制御されるよう
になっている。An electronic control unit 30 including a computer is provided to control the entire fuel injection system. The electronic control unit 30 is connected to a pressure sensor 31 that detects the pressure in the common rail 23. A pump control valve 32 is connected between the pressurizing chamber 13 of the pressurizing pump 10 and the one-way valve 20 on the leak side, and its electromagnetic coil 33 is controlled by the electronic control unit 30. ing.
【0015】電子制御装置30にはアクセルペダルの踏
込み量を検出するアクセルセンサ35、エンジンの回転
数を検出するエンジン回転センサ36、エンジンに設け
られている気筒判別センサ37、ポンプに設けられてい
る気筒判別センサ38がそれぞれ接続されている。The electronic control unit 30 is provided with an accelerator sensor 35 for detecting an amount of depression of an accelerator pedal, an engine rotation sensor 36 for detecting an engine speed, a cylinder discriminating sensor 37 provided in the engine, and a pump. The cylinder discrimination sensors 38 are respectively connected.
【0016】次に上記コモンレール23とフローリミッ
タ25を介して接続されているインジェクタ26の構成
について説明すると、図1、図2および図3に示すよう
にこのインジェクタ26の先端側にはノズル本体40が
取付けられている。ノズル本体40はノズルニードル4
1を摺動可能に保持しており、このノズルニードル41
の先端側の部分がバルブシート42に圧着されるように
なっており、これによって噴口43からの燃料の噴射の
制御を行なうようにしている。またノズル本体40内に
は燃料だめ44が設けられており、この燃料だめ44へ
燃料通路45を介してコモンレール23に蓄圧された燃
料圧が常時加えられるようになっている。Next, the structure of the injector 26 connected to the common rail 23 via the flow limiter 25 will be described. As shown in FIGS. 1, 2 and 3, a nozzle body 40 is provided at the tip end of the injector 26. Is installed. The nozzle body 40 is the nozzle needle 4
The nozzle needle 41 is slidably held.
Is pressed against the valve seat 42 to control the injection of fuel from the injection port 43. Further, a fuel reservoir 44 is provided in the nozzle body 40, and the fuel pressure stored in the common rail 23 is constantly applied to the fuel reservoir 44 via a fuel passage 45.
【0017】ノズルニードル41はプッシュロッド48
によって下方へ押圧されるようになっている。プッシュ
ロッド48は押圧ばね49によって下方へ押圧されると
ともに、このプッシュロッド48の上端をピストン50
が押圧するようになっている。ピストン50はインジェ
クタ26のボディに設けられている液圧シリンダ51内
に摺動可能に支持されるとともに、この液圧シリンダ5
1の入口側を閉じるように中心部に絞り孔を形成したオ
リフィス52が配されている。The nozzle needle 41 has a push rod 48
Is pressed downward. The push rod 48 is pressed downward by a pressing spring 49, and the upper end of the push rod 48 is
Is pressed. The piston 50 is slidably supported in a hydraulic cylinder 51 provided on the body of the injector 26, and the hydraulic cylinder 5
An orifice 52 having a throttle hole formed in the center thereof is disposed so as to close the inlet side of the nozzle 1.
【0018】上記オリフィス52についてより詳細に説
明すると、ピストン50を摺動可能に保持するようにノ
ズルボディ内に設けられている液圧シリンダ51の入口
部分にはオリフィス52が配されている。このオリフィ
ス52はその中心部に小孔53を備えるようになってい
る。そしてこの小孔53の上側のエッジの部分が面取り
されて傾斜面を構成している。The orifice 52 will be described in more detail. The orifice 52 is disposed at the inlet of a hydraulic cylinder 51 provided in the nozzle body so as to slidably hold the piston 50. The orifice 52 has a small hole 53 at the center thereof. The upper edge of the small hole 53 is chamfered to form an inclined surface.
【0019】また上記インジェクタ26には別の燃料通
路62が形成されており、上記コモンレール23に蓄圧
されている燃料圧がフローリミッタ25を介して液圧シ
リンダ51内に印加されるようになっている。そして上
記燃料通路62の途中の部位には別のオリフィス54が
取付けられている。Another fuel passage 62 is formed in the injector 26 so that the fuel pressure stored in the common rail 23 is applied to the hydraulic cylinder 51 via the flow limiter 25. I have. Another orifice 54 is attached to a part of the fuel passage 62 in the middle.
【0020】インジェクタ26の内部であってその上部
には図1〜図3に示す電磁弁59が組込まれている。電
磁弁59は圧縮コイルばね60によって下方へ押圧され
るとともに、ソレノイドコイル61によって上方へ付勢
されるようになっている。そしてソレノイドコイル61
の非励磁時においては、図2Aに示すように燃料通路6
5と液圧シリンダ51とを遮断するようにしている。燃
料通路65は燃料を逃がすためのポート66と連通され
ている。A solenoid valve 59 shown in FIGS. 1 to 3 is incorporated in the upper part of the injector 26. The solenoid valve 59 is pressed downward by a compression coil spring 60 and is urged upward by a solenoid coil 61. And the solenoid coil 61
2A, the fuel passage 6 is not energized as shown in FIG. 2A.
5 and the hydraulic cylinder 51 are shut off. The fuel passage 65 communicates with a port 66 for releasing fuel.
【0021】次に図1に示すシステムによる燃料噴射の
動作を説明する。エンジンの出力の一部によって、フィ
ードポンプ18と加圧ポンプ10とが駆動される。フィ
ードポンプ18はセジメンタ16およびフィルタ17を
介してタンク15内の燃料を吸引し、燃料フィルタ19
を通して加圧ポンプ10の加圧室13内に燃料を充填す
る。Next, the operation of fuel injection by the system shown in FIG. 1 will be described. The feed pump 18 and the pressurizing pump 10 are driven by a part of the output of the engine. The feed pump 18 sucks the fuel in the tank 15 through the segmenter 16 and the filter 17 and
The fuel is filled into the pressurizing chamber 13 of the pressurizing pump 10 through the pump.
【0022】加圧室13内の燃料は、カム12によって
突上げられるプランジャ11によって加圧されるととも
に、一方向弁22を通してコモンレール23に供給さ
れ、このコモンレール23によって燃料の蓄圧が行なわ
れる。ここで加圧ポンプ10のカム12よる加圧の際
に、ポンプ制御弁32が電磁コイル33によって開閉制
御されるようになっており、電子制御装置30のコンピ
ュータが目標圧とコモンレール23の圧力のずれとに応
じてポンプ制御弁32を閉じている時間を適当に演算
し、常に目標圧になるように制御するようにしている。The fuel in the pressurizing chamber 13 is pressurized by the plunger 11 pushed up by the cam 12, and is supplied to the common rail 23 through the one-way valve 22, and the fuel is accumulated by the common rail 23. Here, at the time of pressurization by the cam 12 of the pressurizing pump 10, the pump control valve 32 is controlled to be opened and closed by an electromagnetic coil 33. The time during which the pump control valve 32 is closed is appropriately calculated in accordance with the deviation, and control is performed so as to always reach the target pressure.
【0023】この動作をより詳細に説明すれば、加圧ポ
ンプ10に設けられている制御弁32は電磁コイル33
によって制御されるようになっており、ポンプ制御弁3
2が閉じられたときにプランジャ11が突上げられる
と、燃料が加圧されるとともに、制御弁32が開かれた
ときにプランジャ11が突上げられた場合には、燃料が
制御弁32および一方向弁20を通してタンク15側に
戻され、制御弁32によって圧力が逃がされることにな
る。加圧ポンプ10は制御弁32をON−OFFして吐
出量を変化させ、コモンレール23の圧力センサ31の
信号が電子制御装置30のコンピュータに与えられてい
る目標値となるようにフィードバック制御されるように
なっている。This operation will be described in more detail. The control valve 32 provided in the pressurizing pump 10 is
The pump control valve 3
When the plunger 11 is pushed up when the plunger 11 is closed, the fuel is pressurized, and when the plunger 11 is pushed up when the control valve 32 is opened, the fuel is supplied to the control valve 32 and the one The pressure is returned to the tank 15 through the directional valve 20, and the pressure is released by the control valve 32. The pressurizing pump 10 turns on and off the control valve 32 to change the discharge amount, and is feedback-controlled so that the signal of the pressure sensor 31 of the common rail 23 becomes the target value given to the computer of the electronic control unit 30. It has become.
【0024】上記のような電子制御装置30によるコモ
ンレール23内の圧力のフィードバック制御が何等かの
異常によって正しく行なわれず、コモンレール23内の
圧力が一方向弁24の設定圧を越えた場合には、プレッ
シャリミッタを構成する一方向弁24が開かれ、タンク
15側に燃料圧が逃げるようになる。When the feedback control of the pressure in the common rail 23 by the electronic control device 30 as described above is not performed correctly due to some abnormality, and the pressure in the common rail 23 exceeds the set pressure of the one-way valve 24, The one-way valve 24 constituting the pressure limiter is opened, and the fuel pressure escapes to the tank 15 side.
【0025】このようにしてコモンレール23には一定
の圧力が蓄圧され、この圧力がフローリミッタ25を介
してインジェクタ26に印加されている。In this way, a constant pressure is accumulated in the common rail 23, and this pressure is applied to the injector 26 via the flow limiter 25.
【0026】図2Aは無噴射時のインジェクタ26を示
しており、ソレノイドコイル61は非励磁状態にある。
従って電磁弁59は圧縮コイルばね60によって下方に
押圧され、その先端部が燃料通路65と液圧シリンダ5
1の上部空間との間を遮断している。従ってポート66
が遮断状態にあり、コモンレール23の燃料圧は燃料通
路62およびオリフィス54を通して液圧シリンダ51
内のピストン50の上面に作用している。FIG. 2A shows the injector 26 at the time of no injection, and the solenoid coil 61 is in a non-excited state.
Accordingly, the solenoid valve 59 is pressed downward by the compression coil spring 60, and its tip is connected to the fuel passage 65 and the hydraulic cylinder 5
1 and the upper space. Therefore port 66
Is in a shut-off state, and the fuel pressure of the common rail 23 is
Acting on the upper surface of the piston 50 inside.
【0027】上記コモンレール23の燃料圧は同時に燃
料通路45および燃料だめ44を通してノズルニードル
41に作用している。The fuel pressure of the common rail 23 simultaneously acts on the nozzle needle 41 through the fuel passage 45 and the fuel sump 44.
【0028】このときに下方に作用する力は液圧シリン
ダ51のピストン50が燃料圧によって受ける下方への
力と押圧ばね49がプッシュロッド48を下方へ押圧す
る力の和である。これに対して上方への力はノズルニー
ドル41が燃料だめ44の部分で燃料圧によって上方に
作用するように受ける力である。The force acting downward at this time is the sum of the downward force received by the piston 50 of the hydraulic cylinder 51 due to the fuel pressure and the force of the pressing spring 49 pressing the push rod 48 downward. On the other hand, the upward force is the force that the nozzle needle 41 receives so as to act upward by the fuel pressure at the fuel reservoir 44.
【0029】ここで液圧シリンダ51のピストン50の
直径の方がノズルニードル41の摺動シール部の直径よ
りもはるかに大きく、しかも押圧ばね49が加勢してい
る下方への力がはるかに大きいために、ノズルニードル
41の先端側の部分がバルブシート42に圧着され、こ
のバルブシート42の部分でノズルニードル41が燃料
を遮断しており、無噴射状態になる。Here, the diameter of the piston 50 of the hydraulic cylinder 51 is much larger than the diameter of the sliding seal portion of the nozzle needle 41, and the downward force applied by the pressing spring 49 is much larger. Therefore, the front end portion of the nozzle needle 41 is pressed against the valve seat 42, and the nozzle needle 41 blocks fuel at the valve seat 42, so that no injection is performed.
【0030】電子制御装置30はアクセルペダルの踏込
み量をアクセルセンサ35によって検出するとともに、
回転検出センサ36によってエンジンの回転数を検出す
る。さらに必要に応じて他の情報を基に最適な噴射時間
と噴射のタイミングとを演算する。そして所定のタイミ
ングでソレノイドコイル61を励磁する。The electronic control unit 30 detects the amount of depression of the accelerator pedal by an accelerator sensor 35,
The rotation speed of the engine is detected by the rotation detection sensor 36. Further, an optimum injection time and injection timing are calculated based on other information as needed. Then, the solenoid coil 61 is excited at a predetermined timing.
【0031】すると電磁弁59がソレノイドコイル61
によって上方へ付勢され、図2Bに示すように電磁弁5
9が上方へリフトする。従ってこの電磁弁59はバルブ
シートから離間し、液圧シリンダ51の上側の空間の部
分が燃料通路65を介してポート66と連通される。従
って液圧シリンダ51のピストン50を押圧していた燃
料圧は液圧シリンダ51のオリフィス52の小孔53、
燃料通路65、ポート66を介してリークすることにな
る。このために燃料圧による液圧シリンダ51のピスト
ン50を下方へ押圧する力が解除される。Then, the solenoid valve 59 is connected to the solenoid coil 61.
2B, the solenoid valve 5
9 lifts upward. Therefore, the solenoid valve 59 is separated from the valve seat, and the space above the hydraulic cylinder 51 is communicated with the port 66 via the fuel passage 65. Therefore, the fuel pressure that has pressed the piston 50 of the hydraulic cylinder 51 is reduced to the small hole 53 of the orifice 52 of the hydraulic cylinder 51.
Leakage occurs through the fuel passage 65 and the port 66. Therefore, the force of pressing the piston 50 of the hydraulic cylinder 51 downward by the fuel pressure is released.
【0032】従ってノズルニードル41を燃料だめ44
に印加される燃料圧によって上方に押圧する力が押圧ば
ね49の押圧力に打勝ち、ノズルニードル41は上方に
リフトし、このノズルニードル41の先端側の部分がバ
ルブシート42から離間する。従って噴口43を通して
燃料の噴射が行なわれる。Therefore, the nozzle needle 41 is moved to the fuel sump 44.
The pressing force of the pressing spring 49 overcomes the pressing force by the fuel pressure applied to the nozzle needle 41, the nozzle needle 41 is lifted upward, and the tip side portion of the nozzle needle 41 is separated from the valve seat 42. Therefore, fuel is injected through the injection port 43.
【0033】上記液圧シリンダ51のピストン50の上
部へ作用している燃料圧を解除する際に、液圧シリンダ
51の入口部分に配されているオリフィス52の小孔5
3が絞りとなるために、燃料圧の解除がゆっくりと行な
われることになる。従ってバルブシート42に対するノ
ズルニードル41の上昇速度が緩衝されることになる。When releasing the fuel pressure acting on the upper part of the piston 50 of the hydraulic cylinder 51, the small hole 5 of the orifice 52 arranged at the inlet of the hydraulic cylinder 51 is released.
Since 3 is a throttle, the fuel pressure is released slowly. Therefore, the rising speed of the nozzle needle 41 with respect to the valve seat 42 is buffered.
【0034】この後に再び図2Aに示すようにソレノイ
ドコイル61の励磁を解除すると、圧縮コイルばね60
によって電磁弁59が下方へ移動され、この電磁弁59
の先端部が燃料通路65と液圧シリンダ51の入口部分
との間を遮断する。しかも燃料通路62およびオリフィ
ス54を経由して液圧シリンダ51のピストン50の上
面に燃料圧が作動され、図2Aに示すようにノズルニー
ドル41を下方へ強く押圧するようになる。するとノズ
ルニードル41がバルブシート42に圧着されて燃料が
遮断され、燃料の噴射が停止される。なおこのときのノ
ズルニードル41の着座動作がオリフィス54によって
緩衝される。Thereafter, when the excitation of the solenoid coil 61 is released again as shown in FIG.
The electromagnetic valve 59 is moved downward by this, and this electromagnetic valve 59
Cuts off between the fuel passage 65 and the inlet of the hydraulic cylinder 51. Further, the fuel pressure is applied to the upper surface of the piston 50 of the hydraulic cylinder 51 via the fuel passage 62 and the orifice 54, and strongly presses the nozzle needle 41 downward as shown in FIG. 2A. Then, the nozzle needle 41 is pressed against the valve seat 42 to shut off the fuel, and the fuel injection is stopped. The seating operation of the nozzle needle 41 at this time is buffered by the orifice 54.
【0035】このようにして燃料の噴射を行なうように
した燃料噴射装置のコモンレール23に要求される燃料
圧は図4に示すように、エンジンの回転数およびエンジ
ンの出力トルクに応じて大きく変動する。これはエンジ
ンの回転数および出力トルクに応じて要求される燃焼状
態が変化するために、これに応じてインジェクタ26に
印加される燃料圧を変更する必要があるからであって、
これによって常に最適な燃焼を達成することが可能にな
る。As shown in FIG. 4, the fuel pressure required for the common rail 23 of the fuel injection device which injects fuel in this manner greatly fluctuates according to the engine speed and the engine output torque. . This is because the required combustion state changes according to the engine speed and the output torque, and it is necessary to change the fuel pressure applied to the injector 26 accordingly.
This makes it possible to always achieve optimal combustion.
【0036】一般にコモンレール23の圧力を高める場
合には、制御弁32を閉じて加圧ポンプ10を回転駆動
してコモンレール23内に燃料を充填すればよい。これ
に対してコモンレール23内の燃料を減圧する場合に
は、インジェクタ26を燃料を噴射する周期よりも短い
期間電磁弁59を開くようにし、このインジェクタ26
のバックリークを利用して減圧動作を行なう。In general, when increasing the pressure of the common rail 23, the control valve 32 is closed and the pressurizing pump 10 is driven to rotate to fill the common rail 23 with fuel. On the other hand, when depressurizing the fuel in the common rail 23, the solenoid valve 59 is opened for a period shorter than the fuel injection period of the injector 26, and the injector 26 is opened.
The pressure reduction operation is performed using the back leak.
【0037】図5に示すように、インジェクタ26の電
磁弁59の励磁を行なうソレノイドコイル61に通電す
る時間に応じて燃料噴射量が変化する。ここでソレノイ
ドコイル61を励磁する時間を所定の時間T1 よりも短
くすると、ノズルニードル41が十分にリフトする前に
電磁弁59が閉じるようになり、これによって燃料の噴
射が行なわれなくなる。すなわちソレノイドコイル61
の励磁時間がT1 よりも少ない領域が無噴射領域にな
る。As shown in FIG. 5, the fuel injection amount changes in accordance with the time for which the solenoid coil 61 for exciting the solenoid valve 59 of the injector 26 is energized. Here, when shorter than a predetermined time to energize the solenoid coil 61 time T 1, becomes the electromagnetic valve 59 is closed so before the nozzle needle 41 is lifted sufficiently, which fuel injection is not performed by. That is, the solenoid coil 61
Excitation time is less space than T 1 is made to non-injection region of.
【0038】無噴射領域においても、ソレノイドコイル
61によって電磁弁59がリフトされるために、燃料通
路62を通して液圧シリンダ51に供給されている燃料
圧は、液圧シリンダ51からオリフィス52、燃料通路
65、ポート66を通してリークする。従ってこのよう
なリークによってコモンレール23内の燃料が減圧され
る。Even in the non-injection region, since the solenoid valve 61 is lifted by the solenoid coil 61, the fuel pressure supplied to the hydraulic cylinder 51 through the fuel passage 62 is reduced from the hydraulic cylinder 51 to the orifice 52 and the fuel passage. 65, leak through port 66. Therefore, the fuel in the common rail 23 is depressurized by such a leak.
【0039】本実施の形態に係る燃料噴射装置において
は、このようなインジェクタ26のバックリークを利用
し、コモンレール23の減圧を行なうようにしている。
図6に示すように通常の燃料の噴射は、クランクシャフ
トが2回転する間に1回の割合で行なわれることにな
る。すなわちクランク角度で720°に1回ずつソレノ
イドコイル61を励磁し、電磁弁59を開いて燃料の噴
射を行なっている。それ以外の期間については、燃料の
噴射の必要がない。In the fuel injection device according to the present embodiment, the pressure in the common rail 23 is reduced by utilizing such a back leak of the injector 26.
As shown in FIG. 6, normal fuel injection is performed once every two revolutions of the crankshaft. That is, the solenoid coil 61 is excited once every 720 ° in crank angle, and the solenoid valve 59 is opened to perform fuel injection. For other periods, there is no need to inject fuel.
【0040】そこで図6において点線で示すように、燃
料の噴射を行なう期間と次の燃料の噴射を行なう期間と
の間に、非常に短いタイミングでソレノイドコイル61
を励磁する。すなわち図5に示すT1 時間よりも短い時
間だけソレノイドコイル61を励磁する。このような短
い時間ソレノイドコイル61を励磁しても、上述の如く
無噴射領域のためにインジェクタ26は燃料の噴射を行
なわない。ところがこのようなソレノイドコイル61の
励磁によって燃料のバックリークが行なわれ、コモンレ
ール23の減圧動作が行なわれる。なおある燃料の噴射
のタイミングと次の噴射のタイミングとの間におけるバ
ックリークは必ずしも1回である必要はなく、必要に応
じて複数回行なうことも可能である。Therefore, as shown by the dotted line in FIG. 6, the solenoid coil 61 is provided with a very short timing between the period of performing the fuel injection and the period of performing the next fuel injection.
To excite. That energizing the solenoid coil 61 for a short time than time T 1 shown in FIG. Even if the solenoid coil 61 is excited for such a short time, the injector 26 does not inject fuel because of the non-injection region as described above. However, such excitation of the solenoid coil 61 causes a back leak of fuel, and the pressure reduction operation of the common rail 23 is performed. The back leak between the timing of injection of a certain fuel and the timing of the next injection is not necessarily required to be one, but may be performed a plurality of times as necessary.
【0041】上記のような空撃ちの動作は、電子制御装
置30がコモンレール23の圧力を圧力センサ31によ
って検出するとともに、このような圧力の検出に応じ
て、電子制御装置30によるインジェクタ26のソレノ
イドコイル61の励磁の制御によって行なわれる。In the above-described operation of the air strike, the electronic control unit 30 detects the pressure of the common rail 23 by the pressure sensor 31 and the solenoid of the injector 26 by the electronic control unit 30 in response to the detection of the pressure. This is performed by controlling the excitation of the coil 61.
【0042】このようなバックリークを任意に行なうこ
とによって、コモンレール23内の圧力を必要に応じて
減圧させることが可能になり、例えば図4に示すような
エンジンの状態に応じた燃料噴射圧を迅速に得ることが
可能になる。これによって燃料の噴射の状態を要求され
る燃焼に速やかに対応させることが可能になる。By arbitrarily performing such a back leak, the pressure in the common rail 23 can be reduced as required. For example, the fuel injection pressure according to the engine condition as shown in FIG. It is possible to get it quickly. This allows the state of fuel injection to be promptly adapted to the required combustion.
【0043】また本実施の形態に係る燃料噴射装置は、
インジェクタ26の無噴射領域におけるバックリークを
利用して、エンジンの停止後におけるコモンレール23
の残圧を解放し、これによって車両整備時の安全を図る
ようにしている。The fuel injection device according to the present embodiment
Utilizing the back leak in the non-injection region of the injector 26, the common rail 23 after the engine is stopped
To release the residual pressure of the vehicle, thereby ensuring safety during vehicle maintenance.
【0044】図7Aに示すようにキースイッチがONの
間は通常の燃料噴射がインジェクタ26によって行なわ
れる。これに対してキースイッチをOFFに切換える
と、その信号が図1に示す電子制御装置30に入力さ
れ、これによって電子制御装置30がインジェクタ26
のソレノイドコイル61を上記T1 時間よりも短い周期
であって燃料噴射が行なわれない時間間隔で小刻みにO
N・OFFさせるようにし、これによってインジェクタ
26でバックリークを行なう。As shown in FIG. 7A, normal fuel injection is performed by the injector 26 while the key switch is ON. On the other hand, when the key switch is turned off, the signal is input to the electronic control device 30 shown in FIG.
Little by little O the solenoid coil 61 at a time interval where the fuel injection is not carried out a period shorter than the time T 1
N.OFF is performed so that the injector 26 performs a back leak.
【0045】このバックリークによって、コモンレール
23内の燃料が燃料通路62、オリフィス54、液圧シ
リンダ51、オリフィス52、燃料通路65、ポート6
6の順に流れ、これによってコモンレール23内の圧力
が減圧される。そして所定のバックリークがなされた後
に、電源電圧がOFFに切換えられる。すなわち電源電
圧の遮断は、キースイッチのOFFへの切換えに対して
タイムラグをもって行なわれることになる。Due to this back leak, the fuel in the common rail 23 is supplied to the fuel passage 62, orifice 54, hydraulic cylinder 51, orifice 52, fuel passage 65, port 6
6, the pressure in the common rail 23 is reduced. Then, after a predetermined back leak is performed, the power supply voltage is switched off. That is, the power supply voltage is cut off with a time lag when the key switch is turned off.
【0046】このように本実施の形態に係る燃料噴射装
置は、キースイッチをOFFにすると、電子制御装置3
0によってインジェクタ26のバックリーク動作を行な
うようにし、これによってコモンレール23内の圧力を
次第に低下させるようにしている。従ってエンジンを停
止した後にはコモンレール23内にほとんど残圧が存在
せず、これによって整備時の安全が図られることにな
る。As described above, in the fuel injection device according to the present embodiment, when the key switch is turned off, the electronic control unit 3
A value of 0 causes the injector 26 to perform a back leak operation, whereby the pressure in the common rail 23 is gradually reduced. Therefore, after the engine is stopped, there is almost no residual pressure in the common rail 23, so that safety during maintenance is achieved.
【0047】[0047]
【発明の効果】第1の発明は、エンジンの停止信号に応
じてインジェクタの電磁弁を燃料が噴射される期間より
も短い周期で切換え動作を繰返して行なう手段を設ける
ようにしたものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided means for repeatedly switching the solenoid valve of the injector in a cycle shorter than a period during which fuel is injected in response to an engine stop signal.
【0048】従ってエンジンの停止時に燃料を噴射する
ことなくインジェクタのバックリークを利用して蓄圧手
段の残圧を解放することが可能になり、蓄圧手段に残圧
が残ることがなくなって整備時の安全性が図られること
になる。Accordingly, it is possible to release the residual pressure of the pressure accumulating means by utilizing the back leak of the injector without injecting fuel when the engine is stopped. Safety will be achieved.
【0049】第2の発明は、燃料の噴射を行なうタイミ
ングの間にインジェクタの電磁弁を燃料が噴射される期
間よりも短い周期で切換え動作を行なう手段を設けるよ
うにしたものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided means for performing a switching operation of the solenoid valve of the injector at a period shorter than a period during which fuel is injected during the timing of fuel injection.
【0050】従ってこのような電磁弁の切換え動作によ
って蓄圧手段の圧力を低下させることが可能になり、と
くに蓄圧手段の減圧の応答性を改善することが可能にな
る。これによって蓄圧手段によって蓄圧される燃料圧を
任意に設定できるようになる。Therefore, the pressure of the pressure accumulating means can be reduced by such switching operation of the solenoid valve, and in particular, the response of the pressure accumulating means to the pressure reduction can be improved. As a result, the fuel pressure accumulated by the accumulator can be set arbitrarily.
【図1】蓄圧式燃料噴射装置の全体の構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a pressure accumulating fuel injection device.
【図2】インジェクタの動作を示す縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the operation of the injector.
【図3】インジェクタの具体的な構成を示す縦断面図で
ある。FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a specific configuration of an injector.
【図4】エンジンの回転数と出力トルクとの関係を示す
グラフである。FIG. 4 is a graph showing a relationship between an engine speed and an output torque.
【図5】インジェクタの噴射弁ON時間と噴射量との関
係を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing a relationship between an injection valve ON time of an injector and an injection amount.
【図6】バックリークによるコモンレールの減圧動作を
示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing a pressure reduction operation of a common rail due to a back leak.
【図7】エンジンの停止時におけるコモンレールの減圧
動作を示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing a pressure reduction operation of a common rail when the engine is stopped.
10 加圧ポンプ 11 プランジャ 12 カム 13 加圧室 15 タンク 16 セジメンタ 17 フィルタ 18 フィードポンプ 19 燃料フィルタ 20 一方向弁 22 一方向弁 23 コモンレール(蓄圧室) 24 一方向弁(プレッシャリミッタ) 25 フローリミッタ 26 インジェクタ 30 電子制御装置(コンピュータ) 31 圧力センサ 32 ポンプ制御弁 33 電磁コイル 35 アクセルセンサ 36 エンジン回転センサ 37 気筒判別センサ(エンジン) 38 気筒判別センサ(ポンプ) 40 ノズル本体 41 ノズルニードル 42 バルブシート 43 噴口 44 燃料だめ 45 燃料通路 48 プッシュロッド 49 押圧ばね 50 ピストン 51 液圧シリンダ 52 オリフィス 53 小孔 54 オリフィス 59 電磁弁 60 圧縮コイルばね 61 ソレノイドコイル 62 燃料通路 65 燃料通路 66 ポート REFERENCE SIGNS LIST 10 pressure pump 11 plunger 12 cam 13 pressure chamber 15 tank 16 segmenter 17 filter 18 feed pump 19 fuel filter 20 one-way valve 22 one-way valve 23 common rail (accumulation chamber) 24 one-way valve (pressure limiter) 25 flow limiter 26 Injector 30 Electronic control unit (computer) 31 Pressure sensor 32 Pump control valve 33 Electromagnetic coil 35 Accelerator sensor 36 Engine rotation sensor 37 Cylinder discrimination sensor (engine) 38 Cylinder discrimination sensor (pump) 40 Nozzle body 41 Nozzle needle 42 Valve seat 43 Injection port 44 Fuel reservoir 45 Fuel passage 48 Push rod 49 Press spring 50 Piston 51 Hydraulic cylinder 52 Orifice 53 Small hole 54 Orifice 59 Solenoid valve 60 Compression coil spring 61 Renoidokoiru 62 fuel passage 65 fuel passage 66 ports
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02M 47/02 F02M 47/02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI F02M 47/02 F02M 47/02
Claims (2)
弁を備えるインジェクタに印加しておき、前記電磁弁の
切換えによって燃料を噴射するようにした燃料噴射装置
において、 エンジンの停止信号に応じて前記インジェクタの電磁弁
を燃料が噴射される期間よりも短い周期で切換え動作を
繰返して行なう手段を設けたことを特徴とする燃料噴射
装置。1. A fuel injection device in which fuel pressure accumulated by an accumulator is applied to an injector having an electromagnetic valve, and fuel is injected by switching the electromagnetic valve. A fuel injection device, further comprising means for repeatedly switching a solenoid valve of the injector at a cycle shorter than a period during which fuel is injected.
弁を備えるインジェクタに印加しておき、前記電磁弁の
切換えによって燃料を噴射するようにした燃料噴射装置
において、 燃料の噴射を行なうタイミング間に前記インジェクタの
電磁弁を燃料が噴射される期間よりも短い周期で切換え
動作させる手段を設けたことを特徴とする燃料噴射装
置。2. A fuel injection device according to claim 1, wherein the fuel pressure accumulated by the pressure accumulating means is applied to an injector having an electromagnetic valve, and fuel is injected by switching the electromagnetic valve. Means for switching the solenoid valve of the injector at a cycle shorter than a period during which fuel is injected.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9145850A JPH10318028A (en) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | Fuel injection device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9145850A JPH10318028A (en) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | Fuel injection device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10318028A true JPH10318028A (en) | 1998-12-02 |
Family
ID=15394546
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9145850A Pending JPH10318028A (en) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | Fuel injection device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10318028A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013108360A (en) * | 2011-11-17 | 2013-06-06 | Komatsu Ltd | Common rail decompression control apparatus |
-
1997
- 1997-05-20 JP JP9145850A patent/JPH10318028A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013108360A (en) * | 2011-11-17 | 2013-06-06 | Komatsu Ltd | Common rail decompression control apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8733671B2 (en) | Fuel injectors with intensified fuel storage and methods of operating an engine therewith | |
JP4442048B2 (en) | High pressure fuel supply device for internal combustion engine | |
JPH09509716A (en) | Method for reducing fuel pressure in a fuel injector | |
JPS62237077A (en) | Fuel injection control device for diesel engine | |
JP2005524795A (en) | Fuel injection system | |
WO2004007945A1 (en) | Accumulator-type fuel injection device | |
US20090114744A1 (en) | Device for the Injection of Fuel Into the Combustion Chamber of an Internal Combustion Engine | |
JP2000205090A (en) | Control method of fuel pressure control | |
JPH0568639B2 (en) | ||
EP1502021B1 (en) | Fuel injection system | |
US20020134358A1 (en) | Injection system | |
JPH10318028A (en) | Fuel injection device | |
US7100573B2 (en) | Fuel injection system | |
JPH0942105A (en) | Fuel leakage detector | |
JP3704878B2 (en) | Fuel injection system | |
JPH10318060A (en) | Pressure accumulation type fuel injection device | |
JP4045922B2 (en) | Fuel injection device for internal combustion engine | |
JP2512960B2 (en) | High-pressure fuel pump controller | |
JP2921126B2 (en) | Accumulator type fuel injection device | |
JP3557871B2 (en) | Fuel injection device | |
JP3334525B2 (en) | Variable discharge high pressure pump and fuel injection device using the same | |
JPS6043165A (en) | Fuel injection valve for internal-combustion engine | |
JP3948258B2 (en) | Booster type fuel injection device and booster type fuel injection method | |
JP2000213436A (en) | Fuel injection system | |
JPH09317592A (en) | Fuel injection controller for diesel engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050804 |